2019人教版物理必修二精练：分层训练·进阶冲关 7.1 追寻守恒量——能量&7.2 功（含解析）

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1、分层训练进阶冲关A 组 基础练(建议用时 20 分钟)1.(多选)(2018济南高一检测)下列四幅图片所描述的情景,人对物体做了功的是 ( A、D )2.(2018深圳高一检测)关于功是否为矢量,下列说法正确的是 (D)A.力和位移都是矢量,功也一定是矢量B.力是矢量,功也是矢量C.因为功有正功和负功,所以功是矢量D.因为功没有方向性,所以功是标量3.(2018汕头高一检测)如图所示,起重机的钢绳上悬挂着重物。下列说法正确的是 (B)A.当重物静止时,重力不做功,钢绳的拉力做正功B.当重物沿水平方向匀速移动时,重力和钢绳拉力都不做功C.当重物沿竖直方向向上移动时,重力和钢绳拉力都做正功D.当重

2、物沿竖直方向向下移动时,重力和钢绳拉力都做负功4.如图所示,用恒力 F 拉着质量为 m 的物体沿水平面从 A 移到 B 的过程中,下列说法正确的是 (D)A.有摩擦力时比无摩擦力时 F 做的功多 B.有摩擦力时比无摩擦力时 F 做的功少 C.物体加速运动时比减速运动时 F 做的功多 D.物体无论是加速、减速还是匀速,力 F 做的功一样多 5.(2018泰州高一检测)以一定的初速度竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为 h,空气阻力的大小恒为 Ff,则从抛出至回到原出发点的过程中,空气阻力对小球做的功为 (C)A.0 B.-Ffh C.-2Ffh D.2Ffh6.(2018福州高一检测)20

3、22 年北京将举办第 24 届冬奥会,这一消息激起了人们的冰雪情怀,在北方小朋友们经常玩拉雪橇的游戏如图所示,假设坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为 m=50 kg,在与水平面成 =37角的恒定拉力 F=250 N 作用下,由静止开始沿水平地面向右移动 2 s。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为 =0.2,g 取 10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8。求:(1)2 s 内力 F 所做的功。(2)2 s 内摩擦力做的功。(3)2 s 内合力做的功。【解析】(1)由牛顿第二定律得:Fcos37-(mg-Fsin37)=ma得:a=2.6 m/s22 s 内的位移:s= at2=5.2

4、 mWF=Fscos37=1 040 J(2)2 s 内摩擦力做的功WFf=-Ffs=-(mg-Fsin37)s=-364 J(3)2 s 内合力做的功 W 合 =WF+WFf=676 J答案:(1)1 040 J (2)-364 J (3)676 JB 组 提升练(建议用时 20 分钟)7.一质量为 m 的木块在水平恒力 F 的作用下,从静止开始在光滑水平面上运动,在经过时间 t 的过程中拉力所做的功为 W,则从静止开始经过时间 2t 的过程中拉力所做的功为 (D)A.W B.2W C.3W D.4W8.水平地面光滑,一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与 M 和 m 连接,小木块与长度为 L

5、的木板间的动摩擦因数为 。开始时木块静止在木板左端,现用水平向右的力将 m 拉至右端,拉力至少做功为 (A)A.mgL B.2mgLC. D.(M+m)gL9.如图所示,水平平台上放置一长为 L、质量为 m 的均匀木板,板右端距离平台边缘为 s,板与台面间动摩擦因数为 ,重力加速度为g。现对板施加水平推力,要使板脱离平台,推力做功的最小值为 (B)A.mg(L+s) B.mg( +s)C.mg(L-s) D.mg( +s)10.(2018哈尔滨高一检测)如图所示,倾角为 30的粗糙斜面(已知)与倾角为 60的光滑斜面对接在一起,两斜面上分别放有质量均为 m 的物块甲和乙,两物块通过一跨过定滑轮

6、的细线连在一起。在平行于斜面的拉力 F 的作用下两物块做匀速运动。从图示位置开始计时,在物块甲与滑轮相碰前的一段时间内(OA 长为 L,OB 长为 ),力F 做的功为 (A)A.mgL B.mgLC.mgL D.mgLC 组 培优练(建议用时 20 分钟)11.放在地面上的木块与一水平轻弹簧相连,弹簧处于自由伸长状态。现用手水平拉弹簧,拉力 F 的作用点移动 x1=0.2 m 时,木块开始运动,继续拉弹簧,木块又缓慢移动了 x2=0.4 m 的位移,其 F-x 图象如图所示,则上述过程中拉力所做的功为 (C)A.12 J B.16 J C.20 J D.24 J12.小球在空中某处从静止开始自

7、由下落,与水平地面碰撞后上升到空中某一高度处,此过程中小球速度随时间变化的关系如图所示,已知小球质量为 1 kg,整个过程中所受的阻力大小不变,求:(1)小球下落的加速度大小。(2)小球初始位置距地面的高度。(3)此过程小球克服阻力所做的功。【解析】(1)小球由静止开始下落,从题图可知下落的加速度大小 a= m/s2=8.0 m/s2。(2)下落的高度 h= at2= 8.00.52 m=1 m。(3)由图象的面积表示位移可知:0.50.75 s 内小球上升的高度h=0.375 m小球上升过程的加速度大小a= = m/s2=12.0 m/s2由牛顿第二定律可知:小球下落过程 mg-F 阻 =ma小球上升过程 mg+F 阻 =ma解得:F 阻 =2 N 由于上升和下落过程中,阻力一直做负功,故整个过程小球克服阻力所做的功W=F 阻 (h+h)=2(1+0.375) J=2.75 J。答案:(1)8.0 m/s2 (2)1 m(3)2.75 J